[發(fā)明專利]一種基于計算機視覺的家庭安全檢測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811523029.2
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN109784167B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白曉東;哈桑·薩爾曼;穆罕默德·艾弗瑞·拉赫曼·納耶姆;穆罕默德·雷茲萬·馬蒙;阿西夫·穆罕默德;穆罕默德·馬蒙·阿里;阿薩都扎曼·佩奧兒;趙銘卓;姜嘯晨
• 申請（專利權(quán)）人: 南京郵電大學(xué)
• 主分類號: G06V40/16
• 分類號: G06V40/16;G06V10/46;G06V10/764;H04L67/1001
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 王恒靜

本發(fā)明公開了一種基于計算機視覺的家庭安全檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括相互連接并交互通訊的中央處理模塊、人臉采集模塊、云服務(wù)器和智能終端，所述中央處理模塊分別連接所述人臉采集模塊和云服務(wù)器，所述云服務(wù)器和智能終端相連，所述中央處理模塊運行在樹莓派嵌入式平臺上，所述樹莓派嵌入式平臺內(nèi)集成OpenCV函數(shù)庫；本發(fā)明將OpenCV移植到低成本的樹莓派嵌入式平臺中，進而實現(xiàn)自動檢測和即時安全預(yù)警，運行速度快、識別精度高，有助于提高家庭、城市以及公司企業(yè)的安全。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及安全監(jiān)測系統(tǒng)，具體涉及一種基于計算機視覺的家庭安全監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

如今安全是智能城市，智能辦公室和智能家居中非常重要的研究領(lǐng)域。尤其，住宅的安全對每個人都很重要。智能系統(tǒng)所提供的物聯(lián)網(wǎng)(IoT)可以應(yīng)用于智能城市，為居民提供各種便利，對應(yīng)的家庭安全顯得尤其重要，在現(xiàn)有的智能家居系統(tǒng)中，雖然可實現(xiàn)人臉識別實現(xiàn)開鎖功能，但是智能家居無法實現(xiàn)有效防入侵功能。入侵人員犯罪后，家居系統(tǒng)無法有效的報警，難以將盜竊人員繩之以法；另一方面，有些入侵人員為慣犯，如小偷，并未被繩之以法之前，盜竊一家后還容易繼續(xù)盜竊，但現(xiàn)有技術(shù)難以識別盜竊人員，無法有效的監(jiān)管，造成大量的家庭失竊或其他入侵危險。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種基于計算機視覺的家庭安全檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括相互連接并交互通訊的中央處理模塊、人臉采集模塊、云服務(wù)器和智能終端，所述中央處理模塊分別連接所述人臉采集模塊和云服務(wù)器，所述云服務(wù)器和智能終端相連，所述中央處理模塊運行在樹莓派嵌入式平臺上，所述樹莓派嵌入式平臺內(nèi)集成OpenCV函數(shù)庫；

人臉采集模塊采集待檢測人臉圖像并傳輸給所述中央處理模塊，所述中央處理模塊用于存儲有權(quán)限人員的人臉信息，調(diào)用所述OpenCV庫，將所述待檢測人臉圖像預(yù)處理后得到圖像信號，對該圖像信號進行人臉檢測，并以有權(quán)限人員的人臉信息作為訓(xùn)練集進行人臉識別，將識別結(jié)果發(fā)送給所述云服務(wù)器；所述云服務(wù)器用于接收并存儲所述中央處理模塊發(fā)送的識別結(jié)果，并將待檢測人臉信息傳輸給所述智能終端；所述智能終端用于接收所述云服務(wù)器發(fā)送的待檢測人臉信息。

優(yōu)選的，該系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)庫，所述數(shù)據(jù)庫和云服務(wù)器相連，用于存儲一段時間內(nèi)云服務(wù)器接收的人臉圖像及對應(yīng)的人臉信息。

優(yōu)選的，所述中央處理模塊依次包括人臉預(yù)處理單元、人臉檢測單元和人臉識別單元，所述人臉預(yù)處理單元通過OpenCV函數(shù)庫集成的加權(quán)平均法對所述人臉采集模塊捕獲的待檢測人臉圖像進行預(yù)處理，所述人臉檢測單元負責(zé)采用OpenCV函數(shù)庫集成的Viola-Jones分類器對預(yù)處理后的待檢測人臉圖像進行檢測，并將檢測結(jié)果傳輸?shù)饺四樧R別單元，所述人臉識別單元采用OpenCV函數(shù)庫集成的LBPH人臉識別器進行人臉識別。

優(yōu)選的，所述人臉識別單元還包括：首先采用OpenCV函數(shù)庫集成的預(yù)處理器對人臉面部特征進行預(yù)處理，所述預(yù)處理器采用的方法為直方圖均衡法，所述預(yù)處理器將預(yù)處理后的人臉特征發(fā)送給所述LBPH人臉識別器。

優(yōu)選的，所述樹莓派嵌入式平臺可為Raspberry Pi、Raspberry Pi 2和RaspberryPi 3嵌入式平臺中任一種。

優(yōu)選的，所述有權(quán)限人員的人臉信息包括有權(quán)限人員的人臉圖像以及對應(yīng)的姓名和/或代碼。

優(yōu)選的，所述待檢測人臉信息包括待檢測人臉圖像以及待檢測人對應(yīng)的姓名和/或代碼。

優(yōu)選的，所述人臉采集模塊包括紅外線攝像頭。

優(yōu)選的，所述智能終端包括移動通訊終端和/或計算機，移動通訊終端和/或計算機可接收所述云服務(wù)器發(fā)送的待檢測人臉信息。

優(yōu)選的，所述云服務(wù)器可采用SMTP協(xié)議以電子郵件形式將所述待檢測人臉信息發(fā)送給移動通訊終端和/或計算機，和/或通過Twilit云通信的SMS python API短信通知移動通訊終端。